澳门C370轻轨节段梁拼装施工关键技术

张礼根

摘 要：在城际轨道工程项目中，预制节段箱梁拼装工艺的要求较高，诸多因素均会对工程质量造成影响，文章以澳门C370轻轨节段梁为工程实例，简述了节段梁拼装的施工步骤，主要对施工环节的控制要点进行了研究，并取得了良好的施工效果。

关键词：轨道交通 轻轨工程 节段梁拼装

在我国社会经济现代化建设迅猛发展的时代背景下，城际轨道工程进入了一个黄金发展阶段，使众多新技术被应用于城际轨道和公路桥梁建设中，预制节段箱梁拼装工艺就是其中较为典型的代表。因此，要加大对预制节段箱梁拼装工艺的施工质量管理，从而确保整个工程的安全性以及稳定性符合预期。

1.工程概况

在探讨的澳门C370轻轨工程项目中，其区段对应总长为3075m。项目桥梁上部采用预制节段箱梁，箱梁预制安排在位于东莞市的东江口预制场预制，共1043片，变截面节段梁240块，标准节段梁803块，其中标准节段梁长2.5m，梁体顶宽9.54m，梁高2.1m，箱梁最大重量约40t，基于节段预制拼装的方法展开施工。工程共需要进行57跨的拼装作业，引入的是HZP400型上行式架桥机设备，施工区间平面设有4个平面曲线，其中存在一个最小平面曲线，该半径为70m。

2.节段梁拼装施工步骤

做好前期施工准备工作，在此基础上方可展开首个梁段的安装作业。此环节应严格遵循指定的顺序进行，具体有：借助于尾部运梁车，加之架桥机设备的作用实现首个梁段的吊装作业；而后借助于精轧螺纹钢材料，由此将梁段挂至架桥机设备上。在进行第二节段吊装施工时，需要控制好与上一节段之间的空间，该值以20cm为宜，从而为后续胶拼施工创设条件。

在天车的作用下完成第二块的吊装作业，由此实现与第一块的良好对接，在吊杆的辅助下将第二块梁精准置于主梁内侧轨道上，此时依然需要留有20cm的间隔距离，遵循上述原则进行第三块梁段的施工作业。由于节段梁宽度比桥机内侧轨道大的原因，每个节段需要足够空间转体。故需将跨中最后5个节段梁吊挂在架桥机主梁外侧轨道上，最后吊装中间节段。

当结束所有块件的吊装施工后，便可以展开梁块定位作业。需要注意的是，首个节段是整个拼装作业的基准面，因此必须提升其定位的精度，由此为后续节段的拼装创设良好条件。以梁面为基础，由此设置6个控制点，同时给其对应有相应的理论拼装坐标（简称“六点坐标”），从而可以实现纠偏处理，由此确保节段梁所在位置的精准性。当结束首个节段梁的定位工作后，应当将其与墩顶块进行连接，基于临时固接的方式可以避免后续施工中出现位移现象。将天车移动至合适的位置，由此将第二节段与之前完成施工的节段进行拼接，做好调整后应将第二节段沿着水平的方向移动 20cm，经此操作后应确保标高以及倾斜度不发生改变。此外，需要在节段梁拼接区域均匀涂抹环氧树脂拼缝材料，从而起到胶拼的效果。

3.施工环节技术控制

3.1架桥机的选择

架桥机的选型极为重要，在挑选过程中应充分考虑到节段梁的质量、规格以及平面曲线等多方面因素，在此基础上确保转弯半径、跨度等达到工程所提出的要求。最终选择了HZP400上行式架桥机，其主要技术参数如下：单线桥；跨度为35m；结构类型为节段拼装；平曲线半径≥70m；最大纵坡±2%；最大横坡±2%；截面连续；节段宽度为9.54m；节段高度为2.1m；节块分段长度为2.5m；35m跨最大可承重435t；节块起吊位置为桥下、桥上。

3.2节段梁的吊装

在对每孔的首个节段梁进行吊装施工时，都需要使用到全站仪对所在的平面进行检测，此外在对其它节段施工时应严格按照六点坐标法控制好各个节段块之间的高差及线型精度，并严格遵循指定的顺序进行吊装，所得到的节段编号应具有高度的连续性，由此确保最终所得到的梁体符合线性要求，六点坐标控制见图1。

3.3节段梁胶拼

做好节段梁胶拼之间的准备工作，即节段梁拼接面不可残留油污等杂物，重点贴好预应力管道密封圈，防止堵塞；涂胶前需将接缝胶进行充分的搅拌，涂胶环节应遵循自上而下、快速、均匀的原则进行，涂抹厚度控制在1～1.5mm为宜，不可出现过厚或漏涂的现象。当结束涂抹施工后，应随即展开临时张拉施工，将节段梁體拉紧，所得到的匹配面压应力至少应达到0.3MPa。结束张拉施工后需要做好预应力管道的清理工作，不允许出现管道堵塞现象。

3.4湿接缝浇筑

在湿接缝浇筑前，在地面上完成外模拼装成整体，提升安装就位固定，内模需在内腔梁室安装。安装预应力管道，采用防水胶带缠绕严密；浇筑混凝土时，采用人工振捣密实，应当注意与管道部位保持距离，防止碰撞损坏堵塞，影响后续穿线张拉施工。

3.5预应力钢绞线穿束

应对钢绞线下料场进行处理，即在其下方按间距2m垫入方木并铺垫土工布，不允许出现对混凝土梁面生拉硬拽的现象，否则将会对钢绞线造成磨损。控制好下料长度，其产生的误差要≤50mm。在进行钢绞线下料时需要进行切割处理，此时宜使用砂轮切割机设备；应注意，由于钢绞线的强度较大，因此不允许采用电弧切割的方式，此举是避免局部温度差异过大而引发力学性能改变的必行之举。在穿束前，需要对锚垫板以及孔道进行全面的检查，其中锚垫板不得出现位置偏差，而孔道应足够畅通，不允许残留任何杂物。

3.6预应力张拉

预应力张拉对于工程人员的技术水平提出了较高的要求，因此岗前培训工作至关重要，同时还需要做好技术交底工作。以智能张拉机为例，张拉机具及压力表需定期维护，定期标定。在张拉之前，需要对张拉设备及油表等组件进行全面的检查，定期维护，并送具有资质的第三方检测单位进行标定。将预应力作为主要控制对象，在此基础上对伸长量进行控制。伸长值校核极为重要，以工程所提出的标准值为基准，当实测的伸长值在其±6%范围内时，则可以视为合格；反之，如果超出了该范围，则需要暂停张拉作业，寻找到其中的原因并进行解决。在实际张拉施工中不可避免会出现各类问题，常见的有梁片侧弯或是断丝现象等，此时应随即暂停张拉并作出相应调整。预应力张拉采用逐级加载的方法开展，当达到设计时，持荷2min，维持油压读数不变，然后锚固，回油，卸除工具锚，张拉完成。

3.7预应力管道压浆

当结束终拉施工后，应在随后的48h内完成管道压浆施工，这是避免预应力钢束发生锈蚀现象的必行之举。压浆材料至关重要，因此在进行压浆施工前需要对注浆材料及配合比提交监理、设计及LECM（澳门土工工程实验室）报批，材料进场后进行抽样检测，当符合设计要求后方可展开压浆施工。此外，压浆设备的性能应足够良好，各类配件的数量应达到相关标准，这是确保压浆作业顺利进行的必要基础。以真空大循环的方式进行压浆施工，确保压浆具有足够的密实性，整个压浆环节压力应控制在0.6MPa范围内。经压浆施工后需要将出浆口关闭，此时应使其达到0.5MPa并保持3min，经过这一稳压期后还需要对压浆管道进行检查，明确其是否存在堵塞现象；如果出现无法一次灌满的现象时，则需要用水将其冲洗干净，而后再展开压浆作业。

4.结束语

综上所述，在城市化进程不断深入的时代背景下，只有不断加强对预制节段箱梁拼装工艺的了解及探索，对工程施工的每一个环节都进行严格质量管理，注重安全生产教育，才能在保证施工规范以及科学性的前提下，推动我国城市高架桥建设事业的快速发展。文章中所提到的70m平面曲线小半径，先人研究得较少，希望能进一步深入探讨超小半径节段梁拼装关键技术，为后续类似工程提供借鉴。

参考文献：

[1]杨党国.预应力混凝土简支箱梁节段拼装施工方法的应用对比[J].交通科技，2014（05）： 38-40.

[2]高奋琪.高架桥节段梁施工技术和质量控制方法[J].建筑技术开发，2018（14）：58-59.

[3]谢建玲，严学开.轨道交通预制节段箱梁拼装架设施工[J].世界桥梁，2008（S1）：21-23.